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sistemas desenvolvidos pelo
paradigma orientado a objetossão mais flexíveis, permitem manutenção mais fácil e melhor administração do domínio do problema.- tendo o objeto como ponto central da análise e do desenvolvimento, é possível tratar as operações (métodos) e os dados (atributos) em uma mesma unidade.
- propõe uma maneira diferente de abordar e desenhar os processos de negócios das empresas.
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Linguagem de Modelagem Unificada(Unified Modeling Language - UML):- propõe a construção de diagramas para o desenvolvimento de sistemas orientados a objetos.
- busca facilitar, através de notação visual, uma representação comum em determinado momento do desenvolvimento de software.
- Fintech utiliza o paradigma de orientação a objetos que colaboram entre si para realizar tarefas.
- linguagem de modelagem que inclui elementos visuais para expressar conceitos em uma notação simples, e poderosa o suficiente para comunicar de modo eficiente.
- linguagem visual utilizada para modelar softwares baseados no paradigma da orientação a objetos.
- linguagem de modelagem de propósito geral, que pode ser usada em todos os domínios da aplicação.
- nos últimos anos, tornou-se a linguagem padrão de modelagem adotada internacionalmente pela indústria de engenharia de software.
- embora já existisse há décadas, o paradigma para a modelagem de sistemas orientados a objetos ganhou força na década de 80.
- as principais técnicas para modelagem de sistemas que surgiram foram:
| Técnica | Detalhes |
|---|---|
| Ivair Jacobson – OOSE (Object Oriented Software Engineering) | Ênfase em Casos de Uso – Descrição do cenário. Demonstra interação do usuário com o sistema. |
| James Rumbaugh – OMT (Object Modeling Technique) | Representação de objetos, classes e relacionamentos. |
| Grady Booch – Booch | Sistema que deve ser analisado por meio de várias visões, para cada uma delas um diagrama. |
- ao final da década de 1980, estes padrões sofrem uma fusão: combinaram-se os pontos fortes de cada um, surgindo a UML, que unifica o padrão.
- a responsabilidade pela evolução da UML ficou a cargo da
OMG(Grupo de Gerenciamento de Objeto), seu órgão aprovador.- trata-se de uma sociedade aberta, sem fins lucrativos, que mantém as especificações para a indústria de software.
- Conceitos:
- analogia biológica: “Como seria um sistema de software que funcionasse como um ser vivo?”
- Alan Kay imaginou a construção de um software a partir de agentes autônomos que interagem entre si, estabelecendo os princípios:
- Qualquer coisa é um objeto.
- Objetos realizam tarefas através da requisição de serviços a outros objetos.
- Cada objeto pertence a uma determinada classe, que agrupa objetos similares.
- A classe é um repositório para comportamento associado ao objeto.
- Classes são organizadas em hierarquias.
- paradigma da orientação a objetos:
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visualiza um sistema de software como uma coleção de agentes interconectados chamados
objetos.- cada objeto é responsável por executar tarefas específicas.
- é pela interação entre eles que uma tarefa computacional é realizada.
- são identificados por meio de cenários aos quais pertencem.
- cada objeto realiza um conjunto de ações conforme suas responsabilidades dentro deste cenário.
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Vantagens do paradigma: -
facilidade na manutenção do sistema: muitas vezes, ao fazer a correção do código ou uma pequena modificação, precisamos alterar uma única classe, quando, no paradigma estruturado, a mesma modificação talvez exija alterar várias partes do sistema.
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reutilização de código: alterações se tornam possíveis com o uso de princípios de abstração como herança e polimorfismo.
- conjunto de objetos com as mesmas características (atributos) e comportamentos (métodos ou operações).
objeto:- são as instâncias das classes, construídos com base nos atributos e métodos definidos por elas.
- classes são como moldes ou formas, e os objetos são moldados a partir delas.
- são considerados qualquer coisa do mundo real.
- objetos de um sistema trocam mensagens entre si para realizarem tarefas.
- a mensagem estimula que um comportamento ocorra no objeto que a recebe, comportamento obtido por meio de uma operação que é executada.
- enviar uma mensagem = executar um método.
- mensagem é uma requisição enviada de um objeto a outro para que este último realize alguma operação.
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método:- é a operação realizada quando um objeto recebe uma mensagem para que seja executada.
- a mensagem é a chamada para a execução do método.
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operação:- é a implementação de um serviço que pode ser solicitado por algum objeto da classe para modificar o comportamento.
- uma operação é uma abstração de algo que pode ser feito com um objeto e que é compartilhado entre todos os objetos da classe. -ao definir uma responsabilidade, determina-se um contrato de obrigações que a classe deve ter.
Classes têm métodos, também conhecidos como operações ou comportamentos (UML usa o termo operação). Um método representa uma atividade que o objeto da classe pode executar.
- comportamento, operação ou método definem o que a classe pode realizar e o que é de sua responsabilidade perante os objetos da classe.
- em um sistema orientado a objetos, agrupamos objetos comuns em uma classe e determinamos quais são os comportamentos que estes podem ter no cenário ao qual pertencem.
Exemplo
- Atributos:
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- nome: String
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- raca: String
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- idade: int
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- Comportamentos/métodos/operações:
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- correr()
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- latir()
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- comer()
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- dormir()
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- Pluto
- Scooby Doo
- Bidu
- correr, latir, comer e dormir: comportamentos observados em qualquer cachorro, logo, são métodos (ou operações) definidos na Classe Dog.
- um objeto “dono” solicita ao seu objeto “cachorro” latir e esta interação entre os dois objetos é uma troca de mensagens.
- o método “solicitar” do objeto “dono” em suas instruções realiza uma chamada ao método “latir” do objeto do tipo “Dog”.
- conceitualmente, depende de quem vê e qual é a relação de interesse sobre algo que pode se tornar mais relevante para um do que para outro.
- a abstração depende do contexto sobre o que está sendo analisado e da perspectiva sobre a qual uma coisa é analisada.
- são “modelos mentais” para uma visão simplificada do mundo construída por um indivíduo e para cada situação.
princípios da abstração da orientação a objetos:
1.2.4.1 Encapsulamento
- maneira de restringir o acesso ao comportamento interno de um objeto.
- permite controlar melhor o acesso a atributos e sub-rotinas (métodos mais curtos) que chamam umas às outras, escondendo detalhes irrelevantes de outros programadores que precisam apenas saber qual método chamar.
- no exemplo, a Classe Dog possui atributos com a visibilidade privada (acesso aos atributos é restrito somente à classe). Para ter acesso ao objeto, as demais classes utilizam os métodos que devem ser públicos para a troca de mensagens.
- o encapsulamento de garante a segurança para a estrutura de atributos dos objetos.
- representado com "-" antes do atributo, neste caso.
1.2.4.2 Polimorfismo
- habilidade de classes diferentes responderem à mesma mensagem de uma classe de maneiras diferentes.
- no exemplo anterior:
- os cachorros executam o método Latir, em comum, mas não com os mesmos parâmetros, cada um emite um som diferente.
- outro exemplo:
- "calcular saldo" é uma operação comum para vários tipos de contas, mas como se trata de contas diferentes, cada uma possui um conjunto de atributos respectivos ao tipo de conta.
- portanto, calcular o saldo é um procedimento ligeiramente diferente em cada uma delas.
1.2.4.3 Herança (generalização)
- permite a reutilização de atributos e operações (métodos) de uma classe mais genérica para elementos mais específicos.
1.2.4.4 Composição
- os objetos podem ser compostos por outros objetos; esse é o princípio da composição, que permite a criação de objetos a partir da reunião de outros objetos.
- exemplo: um livro é composto de páginas, páginas possuem parágrafos, parágrafos têm frases e assim por diante.
- entre 1991 e 1995:
- desenvolvimento de técnicas para modelagem de sistemas orientados a objetos.
- inicialmente era chamada de UM (Unified Method).
- em 1997:
- a Object Management Group (OMG), organização que define e ratifica padronização de assuntos relacionados à orientação a objetos, aprovou e adotou o padrão UML (Unified Modeling Language) para a modelagem de sistemas orientados a objetos.
- a UML se tornou uma linguagem/notação visual que permite representar os paradigmas da orientação a objetos para modelagem de sistemas (várias perspectivas do sistema).
- são notações visuais que facilitam a interpretação lógica do sistema em vários aspectos.
- podemos representar facilmente as necessidades de um sistema de informação, considerando o dinamismo, complexidade e abrangência.
- fornecem uma representação objetiva do sistema (“Uma imagem diz mais que mil palavras.”).
UML é:
- linguagem de notação visual para construir, documentar e especificar sistemas orientados a objetos.
- independente de linguagem de programação, pode ser usada para documentar sistemas que sejam desenvolvidos em qualquer linguagem.
- independente de processo de desenvolvimento (Cascata, Interativo e Incremental, XP, PMBOK®, Scrum, não importa).
- padrão de notação visual.
- responsável pela documentação da arquitetura do sistema.
- especificação dos requisitos.
- auxiliar na construção e validação dos casos de testes.
- axiliar no planejamento e gerenciamento de versão.
UML não é:
- linguagem de programação.
- metodologia.
- método.
Quais são as razões para construção de modelos visuais?
- facilidade de comunicação entre os envolvidos no projeto de software.
- redução do tempo e custo de desenvolvimento.
- futura manutenção do sistema.
- complexidade do sistema.
- controle da complexidade.
- gerenciamento dos entregáveis.
- gerenciamento de mudanças.
- redução das ambiguidades.
- a UML utiliza o conceito de visões que pressupõem o objetivo de cada diagrama dentro do contexto de desenvolvimento de software.
- há dois tipos principais de diagramas: Diagramas Estáticos e Diagramas Dinâmicos.
| Tipos de Diagrama | Exemplos |
|---|---|
| Diagramas Dinâmicos (de Comportamento) | - Diagrama de Atividades. - Diagrama de Use Case. - Diagrama de Fluxo de Informação. - Diagrama de Máquina de Estado. - Diagramas de Interação (Diagrama de Sequência, Diagrama de Comunicação, Diagrama de Tempo, Diagrama de Visão Geral da Interação). |
| Diagramas Estáticos (de Estrutura) | - Diagrama de Classe. - Diagrama de Objetos. - Diagrama de Pacotes. - Diagrama de Estrutura Composta. - Diagrama de Componentes. - Diagrama de Implantação. - Diagrama de Perfil. |
- os autores da UML propõem que um sistema pode ser desenvolvido a partir de cinco visões, cada uma delas dando ênfase aos diferentes aspectos do sistema.
- diagramas:
- objetivo:
- diagrama dinâmico.
- representa o fluxo, a sequência de tarefas de um processamento.
- visão de concorrência:
- trata da divisão do sistema em processos e processadores.
- permite uma melhor utilização do ambiente onde o sistema se encontrará, se ele possui exceções paralelas e se existem gerenciamentos assíncronos.
- exemplos:
Exemplo 1: Diagrama de Atividades.
Exemplo 2: Diagrama de Atividades.
- objetivo:
- diagrama dinâmico.
- representa um conjunto de ações (casos de uso) que os sistemas devem executar em interação com um ou mais usuários externos (atores) para fornecer resultados para partes interessadas do(s) sistema(s).
- visão "use-case":
- descreve a funcionalidade do sistema executada pelos atores externos (usuários).
- exemplo:
Exemplo 1: Diagrama de Caso de Uso.
- objetivo:
- diagrama estático.
- representa a estrutura lógica do sistema, subsistema ou componente projetado como classes e interfaces relacionadas, com suas características, restrições, associações, generalizações etc.
- visão Lógica ou de Projeto:
- descreve o sistema internamente, dando suporte à visão estrutural do projeto.
- exemplos:
Exemplo 1: Diagrama de Classe.
Exemplo 2: Diagrama de Classe.
- objetivo:
- diagrama dinâmico.
- representa a ordem da troca de mensagens entre os objetos.
- visão de concorrência:
- trata da divisão do sistema em processos e processadores.
- permite uma melhor utilização do ambiente onde o sistema se encontrará, se ele possui exceções paralelas e se existem gerenciamentos assíncronos.
- exemplo:
Exemplo 1: Diagrama de Sequência.
- objetivo:
- diagrama dinâmico.
- representa a situação em que um objeto se encontra em determinado momento durante o processamento.
- um objeto pode passar por diversos estados.
- visão de concorrência:
- trata da divisão do sistema em processos e processadores.
- permite uma melhor utilização do ambiente onde o sistema se encontrará, se possui exceções paralelas e se existem gerenciamentos assíncronos.
- exemplo:
Exemplo 1: Diagrama de máquina de estados.
- objetivo:
- diagrama estático.
- representa a estrutura física da implementação, construído como parte da especificação da arquitetura do software.
- visão de componentes:
- trata da descrição da implementação dos módulos e suas dependências.
- são criados por desenvolvedores que têm maior experiência em programação ou por arquitetos de software.
- exemplos:
Exemplo 1: Diagrama de Componentes, notação UML 1.4.
Exemplo 2: A partir da UML 2, o componente que era representado por um retângulo com dois retângulos menores foi substituído por um retângulo contendo internamente o antigo símbolo.
- objetivo:
- diagrama estático.
- representa os elementos de configuração do processamento em tempo de execução, ou seja, uma visão dos componentes de software.
- visão de organização:
- mostra a organização física do sistema, os computadores, os periféricos e como eles se conectam entre si.
- exemplo:
Exemplo 1: Diagrama de Implantação.
- objetivo:
- diagrama estático.
- representa a relação dos objetos baseados nas instâncias criadas a partir do Diagrama de Classe de análise.
- visão Lógica ou do Projeto:
- descreve o sistema internamente, dando suporte à visão estrutural do projeto.
- exemplo:
Exemplo 1: Diagrama de Objetos.
- os diagramas da UML têm propósitos específicos: cada um representa o sistema a ser desenvolvido de um determinado ponto de vista. Sendo assim, os diagramas devem ser modelados conforme a necessidade.
- nos próximos capítulos focaremos nossos estudos em quatro diagramas que serão essenciais para o sistema Fintech: Diagrama de Casos de Uso, Classes, Atividades e Sequência.
Diagrama de Classe.
Vários dos diagramas da UML não utilizam os paradigmas da orientação a objetos.
UML.
Diagrama de Atividades.